Question

ゆー

北里大学の過去問です。
解説で式の赤で囲った部分がよく分からないので教えて欲しいです！

ⅢI. 次の問
15
正極
}
106024
19 答え
放電時
電解液
(希硫酸)
負極
pbl
5mol/L
正極
充電時
電源
電解液
(希硫酸)
負極
図に示すように, 5.00 mol/L 希硫酸100mL中に, それぞれ 50.0g の酸化鉛(IV) (PbO2) 電極と
鉛 (Pb) 電極を入れ, 鉛蓄電池を作製した。 この電池を1.00A の一定電流で120分間放電した。 その
後,この電池を0.500Aの一定電流で120分間充電した。 充電が終了した電池の電解液を十分に撹拌
した後, 10.0mLを取り出し, 水で希釈し全量を1.00Lとした。 得られた溶液を溶液Aとする。 ただ
し,上記の放電・充電の過程で水の電気分解は起こらず, 水の蒸発はないものとする。 また,放電･
充電による電解液の体積の変化はないものとする。 上記の希釈の段階での発熱の影響はないものと
する。
なお,ファラデー定数をF=9.65 × 104C/mol とする。

19
溶液A10.0mLを0.100mol/L水酸化ナトリウム水溶液を用いて滴定した。 中和に要した水酸化
ナトリウム水溶液の量 〔mL] として,最も適切なものはどれか。
+0.231
5 4.63
9 92.5
2 0.463
9.25
3 0.925
23.1
④ 2.31
46.3

にある解答始め
分です。
ーは1ページ
紙 (マークシ
に濃くはっき
用してはなら
一事項をよく
示により, 角
うに受験番号
言により,
クシート) は
O
ので,問題
子の印刷不
手を高く挙
冊子と解
けません。
場合には、
103Pa・L/
必要な場
定数 6.0
合には,
C
742020年度 化学〈解答>
ⅢI 解答 15-③
解 説
<鉛蓄電池に関する反応とその量的関係>
15. 鉛蓄電池の反応は次の通り。
正極 PbO2+4H++SO2 +2e
12
負極 Pb+SO2-
16-5 17-6 18-1 19-6
50.0 +64.0 × -
1/1/3×
-X
2
放電
SO2 (64.0)の分だけ増加するので
NA HOJIA A
放電
充電
放電
充電
PbSO4+2H2OOLA
PbO2+Pb+2H2SO4
HA
16. 鉛蓄電池の正極の反応より,e が2mol
反応よりeが2mol流れると,正極の質量は
8 (J)(x-0.05) £100
505 x x
1.00×120×60
9.65×104
PbSO4+2H2O
ENTON
50.0 +96.0×
18. Pb (固体)+PbO2 (固体) +2H2SO4 (液体)
(3)0.A==
1 (1.00-0.500)×120×60
-X
9.65×104
→ PbSO4+2e-SOA
DIA110)1A8
=52.38≒52.4[g]
-0.08
17. 充電時と放電時は逆向きの反応である。 放電により流れた e- のほう
が多く, SO4 (=96.0) の変化を考えると
22.01
(x-0.08)-
19. 溶液 A 中の H2SO4 の濃度は[[onny]
SEN
=51.79≒51.8[g]
JO.SS 10
=18.83≒18.8[kJ]
0.80
SS
=2PbSO4(+2+QkJ
とおくと
(反応熱)=(生成物の生成熱の総和)-(反応物の生成熱の総和)より
Q=(919×2+286×2)-(277×1+814×2)=505[kJ]
これは, PbSO42mol 生成するとき, すなわち放電により2molのﾋﾞ
が流れたときの化学エネルギーに相当する。 よって10000
1 1.00×120×60
2
9.65 x 104
15.00x100 (1.00-0.500)×120×60
9.65 x 104
ASS
×
北里大―秦
10.0
100
1000
1000
×
0.046269≒4.627×102 [mol/L)
北里大
中和
物質
IV
<糖,
20.
ルコー
21. ラ
で加
必要な
22. E
よって
CHOO
23. 光
光合成
り
また、
(